книги из ГПНТБ / Гаевой А.Ф. Научно-технический прогресс в жилищно-гражданском строительстве

Через верхнюю половину сечения луча будут проходить им­ пульсы с частотой П\, через нижнюю — с частотой п2. Между этими разночастотными областями в луче образуется плоскость их раздела (рис. 40, б), которую можно использовать как базу для геодезических отсчетов или декопирования геометрических форм с большей точностью, чем оплошной луч, а разночастотные области луча, создающие эту плоскость раздела, могут приме­ няться в качестве управляющих сигналов в релейной фотоэлек­ трической автоматической системе. Вот почему с появлением

Рис. 41. Схема включения ПУЛ-3 в САУ бульдо­ зера;

ПУЛов возобновились попытки использовать модулированный световой луч не только как точную 'базу для геодезических от­ счетов, но и как базу систем автоматического управления строи­ тельными машинами.

Все опубликованные в этом направлении работы, а также работы по САУ бульдозера, проведенные комбинатом «Харьковжилстрой», строились по принципиально аналогичным схемам

жектора 1, модулированного двухчастотного луча 2, фотопри- емш-жа 3, включенного в схему усилителя 4 с частотно-избира­ тельными контурами Яі и п2. Здесь прожектор-излучатель яв­ ляется задатчиком уровня, луч по плоскости раздела частот — базой отсчета, фотоприемник — элементом мерителя 5.

Если центр «глазка» фотоприемника сместится выше плос­ кости раздела, в усилитель поступают импульсы с преобладаю­ щим сигналом по частоте п\, если же «глазок» переместится от плоскости раздела вниз, то преобладающим станет сигнал по частоте п2.

101

На преобладающий 'Сигнал фотоприемника в усилителе через соответствующий частотно-избирательный контур щ или п2 воз­ никнет сигнал управления, который при автонивелировании де­ шифруется в световые сигналы: красный — выше, зеленый — ниже. Если «глазок» находится на оси луча в плоскости разде­ ла частот, то сигналы частотных импульсов уравновешиваются, т. е. по результирующей, равной нулю, управляющий сигнал в этом положении отсутствует, что дешифруется в системе как соответствие заданному положению.

Положение луча в фотоприемнике, при котором частотные импульсы уравновешены (нулевой сигнал управления), опреде­ ляет с высокой точностью положение в пространстве плоскости раздела частот в луче, а следовательно, и заданную плоскость — базу отсчета отметок по всей длине луча.

Такая точность позволяет использовать ПУЛы для автони­ велирования почти на всех строительных работах.

Так, экспериментально проводилась нивелировка подкрано­ вых путей башенного крана с помощью ПУЛ-3. В этом случае фотоприемник укреплялся на движке мерной линейки, по ко­ торой отсчитывались размеры между головкой рельса и базовой поверхностью луча с точностью 2—3 мм по всей длине подкра­ нового пути.

ПУЛ-3 использовался также при укладке труб канализаци­ онного коллектора; модулированным лучом задавался угол ук­ лона и геодезические отметки положения трубы коллектора, контроль производился с помощью укрепленного на шаблоне фотоприемника. Прожектор-излучатель устанавливался на ко­ лодце, от которого велась укладка труб в траншее, параллель­ но оси укладываемых труб прожектор излучал луч с заданным уклоном по отметке, равной для данного случая

где

А, 0 0 — отметка основания под трубу;

Дтр — наружный диаметр трубы;

Н— размер шаблона от основания до оси «глазка» фо­ топриемника.

При укладке трубы по оси и по отметке согласно проекту «глазок» точно совпадал с плоскостью раздела частотных облас­ тей в луче и нулевым сигналом через дешифратор информировал об этом.

Когда труба занимала положение выше заданного, «глазок» попадал в область частот п\ и возникшим при этом управляю­ щим сигналом от контура П\ через дешифратор красным све­ том информировал о необходимости опустить трубу, а зеленым (труба занимала положение ниже заданного) — поднять ее.

Положение трубы между «раоным "и зеленым сигналом со­ ответствовало проектному и по данным опыта определялось

1 0 2

с точностью ± 2 —3 мм «а расстоянии до 200 м от 'излучателя любым исполнителем 'без специалиста .по геодезии, так как кон­ троль три этом практически сводился к использованию шаблона и (наблюдению за индикаторными лампочками прибора.

3 2 if 1 5 6

нитный гндрозолотннк (или рулевая машинка).

Для автоматизации управления положением отвала бульдо­ зера нами использованы описанные выше принципы, процессы и приборы, при этом фотоприемник, смонтированный на раме

тур 1300гц

Рис. 43. Блок-схема САУ бульдозера.

отвала (рис. 42), регистрирует положение его относительно плос­ кости раздела модулированного двухчастотного луча, направ­ ленного под требуемым углом продольного уклона. Луч по плос­ кости раздела используется в качестве базисной линии отсчета вертикальных отметок. Блок-схема САУ бульдозера представле­ на на рис. 43.

103

Процесс регулирования состоит в следующем: если рабочий орган (отвал) бульдозера занимает заданное положение, то «глазок» фотоприеминка находится в плоскости раздела облас­ тей частот луча и разночастотные импульсы сигнала, восприни­ маемые им, по силе равны между собой. В этом положении на выходе преобразующего устройства отсутствует управляющий сигнал, а управляемый им электромагнитный клапан гидросис­ темы занимает нейтральное положение, силовой'привод замкнут, и гпдроцилиндр фиксирует отвал в соответствующем положении.

Как только отвал поднимется выше заданной отметки, за­ крепленный на нем фотоприемник переместится в луче на об­ ласть частот «1 , н через «глазок» увеличится прохождение им­ пульсов с частотой я,. В преобразующем устройстве на выходе появится преобладающий управляющий сигнал контура с час­ тотой п 1 , который через соответствующее реле включит управля­ емый электромагнитный клапан гидросистемы в положение на спуск, и гидроцилиндр сработает на заглубление отвала.

Перемещение отвала вниз возвращает «глазок» фотопрнемника к исходному уровню, т. е. к заданному положению равноси­ гнальной зоны (плоскости раздела луча), где возникший пре­ обладающий сигнал исчезает, так как произошло восстановление положения отвала на заданную отметку.

При отклонении отвала вниз от заданной лучом отметки происходит аналогичный процесс, но с воздействием через кон­ тур, который вызывает включение электромагнитного клапана на подъем, и САУ срабатывает до возвращения отвала па за­ данную лучом отметку-

Таков принцип работы скомпонироваішой нами на базе ПУЛа, унифицированных узлов гидравлики и автоматики САУ бульдозера.

Работа по созданию САУ бульдозера проводилась комбина­ том «Харьковжилстрои» с 1970 г. совместно с кафедрой «Авто­ матизация производственных процессов» Московского автодо­ рожного института * на бульдозерах с тросовым приводом, где в качестве исполнительного органа автоматического управления использовалась рулевая лебедка автопилота, и на бульдозерах с гидравлическим приводом — здесь исполнительным органом автоуправления был гидравлический золотник автомата ЗСУ-5, который включался в основную гидросистему бульдозера па­ раллельно с секцией ручного управления.

Фотоприемник устанавливался на специальном шланге, за­ крепленном на одном из толкающих брусьев отвала бульдозе­ ра, пульт управления монтировался вблизи передней панели в кабине бульдозера, под ним — усилитель, а также другие входные блоки САУ.

Руководитель темы — канд. техн. наук дод. В. С. Дегтярев.

104

г

Двухлетний опыт работы и экспериментов по САУ бульдозе­ ра с использованием ПУЛов позволяет сделать следующие вы­ воды и предложения:

1. Применение ПУЛов в САУ бульдозера открывает новые возможности роста производительности машин, ликвидации ручного труда и улучшения качества работ.

2.Для повышения эффективности использования ПУЛов не­ обходимо разработать приборы, образующие достаточно широ­ ко развитый луч, -с тем, чтобы создать более широкую горизон­ тальную плоскость раздела.

3.В улучшенных ПУЛах должна регулироваться толщина плоскости раздела в зависимости от допусков на выполняемые земляные работы, так как достигаемая сейчас на этих операци­ ях высокая точность (± 2 —3 мм) не требуется.

Более того, усложняется работа САУ из-за перегрузки ее частым регулированием.

4.Необходимо исследовать способы превращения луча в ши­ рокую световую плоскость над всей строительной площадкой

плоскостей, от которых с помощью различных фотоэлектронных индикаторов в любом месте можно осуществлять как ручное нивелирование, так и управление автоматическими системами машин.

5. Нужна доработка релейной и механической частей САУ, так как из-за перехода в режим автоколебаний, совершающихся относительно заданного уровня, в пределах, не обеспечивающих точность и требуемую чистоту (ровность) обрабатываемой по­ верхности, САУ действовала неустойчиво.

6. Следует упростить основные агрегаты ПУЛ а, сделав их менее сложными и громоздкими, заменить аккумуляторное пи­ тание более мобильным и надежным, переоборудовать усили­ тель на основе полупроводниковых схем, дополнить схему регу­ лятора блоком корректировки по синхронизации времени отра­ ботки сигналов в электронных и механических агрегатах САУ.

2. Механизация и автоматизация производства на предприятиях стройиндустрии

На передовых предприятиях комбината '«Харьковжилстрой» — заводской части ДСК-1 и ЗЖБК-З — ведется плано­ мерная работа по механизации и автоматизации производствен­ ных процессов.

На реконструируемых заводах железобетонных конструкций № 2, 3, 15 и заводе «Стройдеталь» прогрессивные решения внед­ ряются в процессе их реконструкции.

105

Системный поэтапный подход к планированию работ по меха­ низации и автоматизации процессов осуществляется на ДСК-1. Он включает следующие этапы:

1- й — анализ структуры производственного процесса; 2- й —определение особо важных рабочих мест, на которых не

—обходимо повысить уровень механизации или внедрить автоматизацию;

3- й — определение объема работ и подбор машин, механизмов ■приборов с учетом приемлемой производительности и по­ вышения качества продукции;

4-й внедрение подобранных машин, механизмов, приборов;

основным техническим условиям эксплуатации машин, ме­ ханизмов, приборов, инструментов и приспособлений.

На Харьковском ДСК-1 большинство производственных про­ цессов механизировано. Так, цемент из железнодорожных ва­ гонов разгружают пневмокамерньши насосами, а из цементово­ зов — струйными. Это в 5-6 раз повышает производительность труда. В бетоносмесительные узлы цемент транспортируют пнев­ мотранспортом.

От бетоносмесительных узлов в производственные цехи бе­ тон и раствор подают по ленточным конвейерам, расположен­ ным вдоль двух рядов кассетных формовочных машин. С кон­ вейеров бетон сбрасывают в любую точку кассеты специальной тележкой, снабженной поворотной течкой. Тележка движется вдоль конвейера по принципу канатной дороги — перемоткой тросов перекрещивающимися блоками.

Инертные материалы (песок, щебень) поступают из желез­ нодорожных вагонов :в подземные бункеры, откуда ленточными транспортерами подаются на механизированный склад.

Наружные стеновые панели домов серин 1-464А изготавли­ вают в горизонтальных формах лицевой стороной вниз на типо­ вом конвейере конструкции института Гипростройиндустрия, мо­ дернизированном ДСК-1. Формы вагонетки последовательно перемещаются по технологическим постам толкателем возврат­ но-поступательного действия.

Механизированное перемещение форм, укладка бетона трех­ ленточным самоходным укладчиком, уплотнение на вибростоле, распалубка изделий после термообработки на кантователе по­ зволили повысить производительность труда и выпуск изделий по сравнению со стендовым производством.

Для изготовления и укладки раствора на платформе трех­ ленточного бетоноукладчика установлена растворомешалка. После распалубки панель промывают на моечной машине кон­ струкции ДСК-1 и мостовым краном устанавливают на отде­ лочный конвейер, также разработанный инженерно-техническими

106

работниками комбината. В кассетном цехе изготавливают па­ нели из тяжелого бетона для внутренних стен и перекрытий. Цех оборудован кассетами конструкции Гипростройиндустрии, модернизированными на ДСК-1. Кассеты переведены на авто­ матическое регулирование режима термовлажностнай обра­ ботки.

На автоматическое программное регулирование температуры и давления с помощью системы «Астра» переведены два авто­ клава диаметром 3,6 м в цехе крупных изделий из ячеистого бетона на заводе железобетонных конструкций № 3 (годовой экономический эффект 16,6 тыс. руб.).

Высокомеханизированным производством является арма­ турный цех ДСК-1. Здесь осуществлена модернизация серийно

матурной стали диаметром 4—6 мм, позволяющие вдвое повы­ сить производительность труда арматурщиков. Производитель­ ность установки — 45—60 спаренных резов в минуту. Внедрение

т о к шириной до 1,6 м с поперечным шагом 50—100 мм, произ­ водительностью 180 сварных точек в минуту. Линия создана со­ вместно с Куйбышевским филиалом «Индустройпроекта». Удо­ стоена бронзовой медали ВДНХ.

А в т о м а т и ч е с к а я л и н и я с в а р к и п л о с к и х д в у х- в е т в е в ы х к а р к а с о в с продольной арматурой диамет­ ром до 6 мм. Производительность — 3 погонных метра в ми­ нуту. Внедрение линии позволяет вдвое повысить производи­

из мотков оборудована на базе серийно выпускаемой свароч­ ной машины МТП-75.

Диаметр свариваемой проволоки в каркасе: продольной 4— 8 мм, поперечной 4-—5 мм. і

Расстояние между продольными прутками 150—400 мм. Про­ изводительность — 6 погонных метров в минуту (48 сварочных точек), что повышает выработку сварщика вдвое.

Приставка к машине предложена и изготовлена слесаремналадчиком ДСК-1 заслуженным рационализатором УССР В. П. Алферовым.

Внедрение приставки к серийной машине МТП-75 позволило почти полностью автоматизировать процесс сварки, так как те­ перь вручную укладываются только продольные стержни, ногой

107

нажимается педаль, и происходит автоматический цикл до пол­ ной сварки каркаса с укладкой его в конвейер, причем произ­ водительность труда сварщика увеличилась в два раза, повыси­ лось качество плоских каркасов.

Д в у х т о ч е ч н а я с в а р о ч н а я у с т а н о в к а д л я с в а р ­ ки п л о с к и х к а р к а с о в из проволоки диаметром 4—б мм, сделанная на основе машины МТП-75. Установка работает в ав­ томатическом режиме с продольной и поперечной подачей про­ волоки из мотков. Производительность—10 .«каркаса в минуту.

М о д е р н и з и р о в а н и а я м н о г о т о ч е ч н а я с в а р о ч- н а я м а ш и н а АТМ С 14x75-7, приспособленная для сварки пространственных арматурных каркасов плит перекрытий. Внедрение этой установки дало возможность высвободить двух сварщиков.

Продольная подача прутков осуществляется из мотков, по­ перечная подача плоских каркасов — вручную. Производитель­

в а н а я д л я п о л у а в т о м а т и ч е с к о й с в а р к и п л о с к и х

ность — 12 м каркаса в минуту, или 88 сварных точек, что в три

подача проволок — из мотков. Поперечный плоский каркас по­ дается вручную. Производительность — 5 м в минуту. Благода­ ря внедрению этой машины высвобождено для выполнения дру­ гих операций звено в составе 5 человек.

М н о г о т о ч е ч н а я с в а р о ч н а я м а ш и н а ATM С-7, п е р е о б о р у д о в а н н а я д л я с в а р к и п л о с к и х с е т ок диаметром 5 мм из мотков с последующей порезкой. Произво­

устройство значительно сократило трудоемкость выполняемых операций и снизило стоимость их втрое.

П о л у а в т о м а т и ч е с к а я с в а р к а з а к л а д н ы х де ­ т а л е й в с р е д е у г л е к и с л о г о г а з а .

До внедрения этого способа анкерные стержни приварива­ лись к пластинам закладных деталей методом ручной электро­ дуговой сварки.

Сущность нового способа состоит в следующем. Голую элек­ тродную проволоку диаметром 1,6—2 мм подают с постоянной

108

скоростью в зону сварки. Одновременно в зону сварки поступа­ ет углекислый газ, который защищает переплавляемый элект­ родный и основной металл от окружающего воздуха. Окисли­ тельное действие углекислого газа на расплавленный металл компенсируется повышенным содержанием в электродной про­ волоке элементов раскислителей (марганца, кремния и др.).

Такая сварка ведется на постоянном токе обратной поляр­ ности до 500 а с применением полуавтомата А-537. Электрод­ ная проволока подается специальным механизмом по спирали держателя.

Применяемые материалы:

1) электродная проволока диаметром 1.6—2 мм марки Св08ГС по ТУ ЧМТУ 5152-55 и СвЮГС (ГОСТ 2246—60);

2)углекислый газ или углекислота по ГОСТу 8050-64, по­ ставляемые‘в баллонах в жидком состоянии.

Преимущества данного способа сварки следующие:

1)высокое качество сварных швов;

2)высокая производительность, достигающая 18 НГ/ч на­ плавленного металла, т. е. в 1,5—4 раза выше, чем ручной свар­ ки покрытыми электродами, и в 1,5 раза выше, чем при сварке под флюсом;

3)стоимость наплавки 1 кг металла при сварке в углекис­ лом газе в 2—2,5 раза ниже, чем при ручной сварке;

4)низкая стоимость защитного газа;

5)отсутствует необходимость в очистке сварных швов от шлака и др.

В результате внедрения новой технологии трудоемкость из­ готовления закладных деталей снизилась на .1820 чел.-дней в год и достигнута экономия материалов на 6004 руб. Всего только по ДСК.-1 экономическая эффективность от совершенст­ вования оборудования и технологии арматурных работ состави­ ла свыше 100 тыс. руб. в год.

Г л а в а 4

ТЕХНОЛОГИЯ СТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА

1. Технология производства

строительно-монтажных работ

С в а й н ы е о с н о в а н и я

Основания из буронабивных свай. За последнее время на строительстве высотных многоэтажных объектов начали приме­ нять основания из буронабивных свай. Так, на строительстве

109